能夠實現電源監控及保護的系統技術方案

本發明專利技術公開了一種能夠實現電源監控及保護的系統，應用于電源上，該系統包括：檢測模塊、溫度采樣芯片模塊、信號集成控制模塊以及控制終端模塊，其中，所述檢測模塊，與所述信號集成控制模塊和電源相耦接；所述溫度采樣芯片模塊，與所述信號集成控制模塊相耦接；所述信號集成控制模塊，與所述檢測模塊、溫度采樣芯片模塊、控制終端模塊以及電源相耦接；所述控制終端模塊，與所述信號集成控制模塊相耦接。本發明專利技術解決了對電源系統過欠壓、過流、過溫的精確保護及對電源系統的智能監控問題。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及對電源保護和監控領域，特別涉及一種能夠實現電源監控及保護的系統。
技術介紹
現有技術中，開關電源對輸入、輸出過欠壓的保護，依據的是開關芯片參數，采用模擬取樣，無法具體精確量化保護點，其保護控制范圍偏大，大約為10% ;當要求保護精度更高時，一般采用電路冗余、選擇高精度器件、多點取樣等綜合方式實現對開關電源輸入、輸出過欠壓精確保護的功能，但以上方式電路設計復雜，提升保護點精度也有限，大約為5%。對于開關電源輸出過流和短路的保護，通常采用截止式，當過流或短路時，電源工作截止，必須重新開機后，電源方能正常工作；不利于需要電源自恢復的應用場合。對于需要遠端智能監控電源系統的應用環境，常規開關電源設計只能提供電源關斷及告警，特別對多路輸出的復雜電源系統，無法提供更詳細的電源具體工作狀態的信息，這對某些高端應用的設備就過于簡單，無法滿足高要求無人值守站遠程監控的需求。因此，如何實現對電源系統過欠壓、過流、過溫的精確保護及對電源系統的智能監控已成為亟待解決的問題。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種能夠實現電源監控及保護的系統，以解決對電源系統過欠壓、過流、過溫的精確保護及對電源系統的智能監控問題。為解決上述技術問題，本專利技術提供一種能夠實現電源監控及保護的系統，應用于電源上，該系統包括檢測模塊、溫度采樣芯片模塊、信號集成控制模塊以及控制終端模塊，其中，所述檢測模塊，與所述信號集成控制模塊和電源相耦接，用于對所述電源的電壓和電流進行檢測，產生所述電平信號，并將該電平信號發送至所述信號集成控制模塊；所述溫度采樣芯片模塊，與所述信號集成控制模塊相耦接，用于對所述系統的環境溫度進行采樣，產生溫度數據信息，并將該溫度數據信息傳輸給所述信號集成控制模塊；所述信號集成控制模塊，與所述檢測模塊、溫度采樣芯片模塊、控制終端模塊以及電源相耦接，用于接收所述檢測模塊發送的電平信號和所述溫度采樣芯片模塊輸出的溫度數據信息，進行周期性的掃描，產生工作狀態信息，并將該工作狀態信息發送至所述控制終端豐吳塊；所述控制終端模塊，與所述信號集成控制模塊相耦接，用于接收所述信號集成控制模塊發送的工作狀態信息，并根據該工作狀態信息向所述信號集成控制模塊發送控制信號。進一步地，其中，所述信號集成控制模塊，還用于接收所述控制終端模塊輸出的控制電源開關狀態的控制信號，并將該控制信號發送至所述電源。進一步地，其中，所述工作狀態信息，進一步包括輸入過欠壓信息、輸出過欠壓信息、過流信息、短路信息以及過熱信息。進一步地，其中，所述檢測模塊，進一步包括輸入電壓檢測模塊、輸出電壓檢測模塊以及輸出電流檢測模塊；其中所述輸入電壓檢測模塊，與所述信號集成控制模塊和電源相耦接，用于對所述電源的輸入電壓進行模擬采樣，進行分析比較，產生電平信號，并將該電平信號輸出給所述信號集成控制模塊；所述輸出電壓檢測模塊，與所述信號集成控制模塊和電源相耦接，用于對電源的輸出電壓進行模擬采樣，進行分析比較，產生電平信號，并將該電平信號輸出給所述信號集成控制|吳塊；所述輸出電流檢測模塊，與所述信號集成控制模塊和電源相耦接，用于對電源的輸出電流進行模擬采樣，進行分析比較，產生電平信號，并將該電平信號輸出給所述信號集成控制模塊。進一步地，其中，所述輸入電壓檢測模塊，進一步包括高精度分壓電阻器和比較器;其中，所述高精度分壓電阻器，與所述比較器和電源相耦接，用于對輸入電壓進行模擬采樣，并將采樣值輸出給比較器；所述比較器，與所述高精度分壓電阻器和信號集成控制模塊相耦接，用于接收高精度分壓電阻器輸出的采樣值，并將該采樣值與所述比較器中的參考電壓進行比較，產生電平信號輸出至所述信號集成控制模塊。進一步地，其中，所述輸出電壓檢測模塊，進一步包括高精度分壓電阻器和比較器，其中，所述高精度分壓電阻器，與所述比較器和電源相耦接，用于對輸出電壓進行模擬采樣，并將采樣值傳輸至所述比較器；所述比較器，與所述高精度分壓電阻器和信號集成控制模塊相耦接，用于接收所述高精度分壓電阻器輸出的采樣值，并將該采樣值與所述比較器中的參考電壓進行比較，產生電平信號輸出至所述信號集成控制模塊。進一步地，其中，所述電流檢測模塊，進一步包括高精度電流采樣電阻、放大器和比較器；其中，所述高精度電流采樣電阻，與放大器和電源相耦接，用于對輸出電流進行模擬采樣，產生一個與電流大小成線性關系的電壓值，并將該電壓值輸出至所述放大器；所述放大器，與所述高精度電流采樣電阻和比較器相耦接，用于接收所述高精度電流采樣電阻輸出的電壓值，將該電壓值進行放大，并將放大后的電壓值輸出至所述比較器；所述比較器，與所述放大器和信號集成控制模塊相耦接，用于接收經放大器放大后的電壓至，并與所述比較器中的基準電壓進行比較，產生電平信號，將該電平信號輸出至所述信號集成控制模塊。進一步地，其中，所述信號集成控制模塊，還用于將所述溫度采樣芯片模塊輸出的溫度信號的編碼翻譯成溫度數據，并根據所述溫度數據判斷所述電源是否超出過溫保護點。進一步地，其中，所述信號集成控制模塊，還用于將所述電源的輸入過欠壓信息、輸出過欠壓信息、過流信息、短路信息和過熱信息傳送給所述控制終端模塊。進一步地,其中，所述傳送為通過數字電路，該數字電路的串口采用RS422或RS232型號的串口組成。與現有技術相比，本專利技術所提供的能夠實現電源監控及保護的系統，達到了如下的技術效果I)本專利技術所述的能夠實現電源監控及保護的系統，摒棄了傳統的開關電源芯片作為精確保護電路實現主體的設計理念，應用全新的模擬電路取樣、數字電路精確比較和集中控制技術，根據系統要求可靈活設置電源各種保護模式及狀態控制，保護精度控制范圍大幅提升至1%左右，解決了電源輸入、輸出過欠壓，輸出過流及電源系統過溫的精確保護的設計難題，具有較好的實用性和較高的可靠性。2)本專利技術所述的能夠實現電源監控及保護的系統，在采用信號處理集中控制模塊，實時監控，靈活設置電源各種保護模式和狀態控制的同時，將電源實時狀態及具體故障模式上報給系統的控制終端模塊，實現無人值守電源設備的智能監控，較好的達到了高端應用環境電源系統遠程監控、智能設置及完善告警功能。3)本專利技術所述的能夠實現電源監控及保護的系統，還可滿足外部供電環境沖擊較大情況下電源保護、自恢復的應用要求。4)本專利技術所述的能夠實現電源監控及保護的系統，在具體應用時，還可根據系統使用要求進行配置，較為靈活簡便，亦方便對大部分舊有電源系統的簡單功能升級要求。附圖說明圖1為本專利技術實施例一所述的能夠實現電源監控及保護的系統的結構框圖。圖2為采用圖1所示的本專利技術實施例一所述系統中檢測模塊的具體結構框圖。圖3為圖2本專利技術實施例一所述系統的檢測模塊中具體元器件的結構電路圖。圖4為本專利技術實施例一所述系統中輸入電壓檢測模塊的具體實施電路圖。圖5為本專利技術實施例一所述系統中輸出電壓檢測模塊或電流檢測模塊的具體實施電路圖。圖6為本專利技術實施例一所述系統中信號集成控制模塊的具體實施電路圖。具體實施例方式如在說明書及權利要求當中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領域技術人員應可理解，硬件制造商可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權利要求并不以名稱的差異來作為區分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區分的準則。如在通篇說本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種能夠實現電源監控及保護的系統，應用于電源上，該系統包括：檢測模塊、溫度采樣芯片模塊、信號集成控制模塊以及控制終端模塊，其中，所述檢測模塊，與所述信號集成控制模塊和電源相耦接，用于對所述電源的電壓和電流進行檢測，產生所述電平信號，并將該電平信號發送至所述信號集成控制模塊；所述溫度采樣芯片模塊，與所述信號集成控制模塊相耦接，用于對所述系統的環境溫度進行采樣，產生溫度數據信息，并將該溫度數據信息傳輸給所述信號集成控制模塊；所述信號集成控制模塊，與所述檢測模塊、溫度采樣芯片模塊、控制終端模塊以及電源相耦接，用于接收所述檢測模塊發送的電平信號和所述溫度采樣芯片模塊輸出的溫度數據信息，進行周期性的掃描，產生工作狀態信息，并將該工作狀態信息發送至所述控制終端模塊；所述控制終端模塊，與所述信號集成控制模塊相耦接，用于接收所述信號集成控制模塊發送的工作狀態信息，并根據該工作狀態信息向所述信號集成控制模塊發送控制信號。

【技術特征摘要】
1.一種能夠實現電源監控及保護的系統，應用于電源上，該系統包括檢測模塊、溫度采樣芯片模塊、信號集成控制模塊以及控制終端模塊，其中， 所述檢測模塊，與所述信號集成控制模塊和電源相耦接，用于對所述電源的電壓和電流進行檢測，產生所述電平信號，并將該電平信號發送至所述信號集成控制模塊； 所述溫度采樣芯片模塊，與所述信號集成控制模塊相耦接，用于對所述系統的環境溫度進行采樣，產生溫度數據信息，并將該溫度數據信息傳輸給所述信號集成控制模塊； 所述信號集成控制模塊，與所述檢測模塊、溫度采樣芯片模塊、控制終端模塊以及電源相耦接，用于接收所述檢測模塊發送的電平信號和所述溫度采樣芯片模塊輸出的溫度數據信息，進行周期性的掃描，產生工作狀態信息，并將該工作狀態信息發送至所述控制終端模塊； 所述控制終端模塊，與所述信號集成控制模塊相耦接，用于接收所述信號集成控制模塊發送的工作狀態信息，并根據該工作狀態信息向所述信號集成控制模塊發送控制信號。2.如權利要求1所述的能夠實現電源監控及保護的系統，其特征在于，所述信號集成控制模塊，還用于接收所述控制終端模塊輸出的控制電源開關狀態的控制信號，并將該控制信號發送至所述電源。3.如權利要求1所述的能夠實現電源監控及保護的系統，其特征在于，所述工作狀態信息，進一步包括輸入過欠壓信息、輸出過欠壓信息、過流信息、短路信息以及過熱信息。4.如權利要求1所述的能夠實現電源監控及保護的系統，其特征在于，所述檢測模塊，進一步包括輸入電壓檢測模塊、輸出電壓檢測模塊以及輸出電流檢測模塊；其中 所述輸入電壓檢測模塊，與所述信號集成控制模塊和電源相耦接，用于對所述電源的輸入電壓進行模擬采樣，進行分析比較，產生電平信號，并將該電平信號輸出給所述信號集成控制模塊； 所述輸出電壓檢測模塊，與所述信號集成控制模塊和電源相耦接，用于對電源的輸出電壓進行模擬采樣，進行分析比較，產生電平信號，并將該電平信號輸出給所述信號集成控制模塊； 所述輸出電流檢測模塊，與所述信號集成控制模塊和電源相耦接，用于對電源的輸出電流進行模擬采樣，進行分析比較，產生電平信號，并將該電平信號輸出給所述信號集成控制豐吳塊。5.如權利要求4所述的能夠實現電源監控及保護的系統，其特征在于，所述輸入電壓檢測模塊，進...

【專利技術屬性】
技術研發人員：龔雪東，
申請(專利權)人：四川九洲電器集團有限責任公司，
類型：發明
國別省市：